JP6027465B2 - Substrate processing apparatus and substrate processing method - Google Patents
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Description
本発明は、回転する基板に処理液を供給して前記基板の処理を行う基板処理装置及び基板処理方法に関するものである。 The present invention relates to a substrate processing apparatus and a substrate processing method for processing a substrate by supplying a processing liquid to a rotating substrate.
従来より、半導体部品やフラットパネルディスプレイなどを製造する際には、半導体ウエハや液晶基板などの基板に対して洗浄液やエッチング液などの各種の処理液を用いて液処理を施している。 Conventionally, when manufacturing a semiconductor component, a flat panel display, or the like, liquid processing is performed on a substrate such as a semiconductor wafer or a liquid crystal substrate using various processing liquids such as a cleaning liquid and an etching liquid.
この基板に対する液処理で用いられる基板処理装置では、基板回転手段で基板を回転させながら、処理液供給手段で基板に向けて処理液を供給することで、基板処理室内において基板を処理液で液処理する。 In the substrate processing apparatus used in the liquid processing on the substrate, the processing liquid is supplied to the substrate by the processing liquid supply means while the substrate is rotated by the substrate rotating means, so that the substrate is treated with the processing liquid in the substrate processing chamber. To process.
そして、基板処理装置では、基板の周囲に回収カップを配置し、基板に供給した処理液を回収カップで回収する。 In the substrate processing apparatus, a recovery cup is disposed around the substrate, and the processing liquid supplied to the substrate is recovered by the recovery cup.
この回収カップには、基板処理装置を設置した工場に既存の排気設備が接続されており、排気設備によって回収カップの上部の開口から吸引した空気を回収カップの底部から外部へと排出する。これにより、基板の上方から基板の端縁外方を通過して基板の下方へと流れる気流を生成して、この気流によってミスト状の処理液等を基板処理室から外部へと排出している(たとえば、特許文献1参照。)。 An existing exhaust system is connected to the recovery cup at the factory where the substrate processing apparatus is installed, and the air sucked from the upper opening of the recovery cup by the exhaust system is discharged from the bottom of the recovery cup to the outside. As a result, an airflow that flows from the upper side of the substrate to the lower side of the substrate through the outside of the edge of the substrate is generated, and the mist-like processing liquid or the like is discharged from the substrate processing chamber to the outside by this airflow. (For example, refer to Patent Document 1).
ところが、上記従来の基板処理装置では、基板処理装置を設置した工場の排気設備を利用しており、基板の処理時に基板の周辺に生成される気流の量や流速が排気手段の能力に依存する。 However, the conventional substrate processing apparatus uses the exhaust equipment of the factory where the substrate processing apparatus is installed, and the amount and flow velocity of the air flow generated around the substrate during the processing of the substrate depends on the ability of the exhaust means. .
そのため、基板処理装置が要求する排気量を排気設備から得ることができない場合には、基板の処理時に適した気流が基板の周囲に生成できず、回転する基板から飛散した処理液が回収カップの内壁で跳ね返って基板の表面に処理液やパーティクルが付着してしまい、基板の液処理を良好に行えないおそれがあった。 Therefore, when the exhaust amount required by the substrate processing apparatus cannot be obtained from the exhaust facility, an air flow suitable for processing the substrate cannot be generated around the substrate, and the processing liquid scattered from the rotating substrate is not collected in the recovery cup. There is a possibility that the processing liquid or particles will bounce off the inner wall and adhere to the surface of the substrate, so that the liquid processing of the substrate cannot be performed satisfactorily.
そこで、本発明では、回転する基板に処理液を供給して前記基板の処理を行う基板処理装置において、前記基板を回転させるための基板回転手段と、前記基板に前記処理液を供給するための処理液供給手段と、前記基板の周囲に配置され、前記基板に供給された前記処理液を回収するとともに、上部の開口から前記基板の端縁外方を通過して下部へと流れる気流を形成するための回収カップと、前記回収カップの前記開口よりも外側に設けられ、気体供給口から供給する圧縮気体を前記回収カップの内壁に沿って流すことで前記基板の外方へ向けて作用する負圧を生成させるための負圧生成手段とを有することにした。
Therefore, in the present invention, in a substrate processing apparatus for processing a substrate by supplying a processing liquid to a rotating substrate, substrate rotating means for rotating the substrate, and for supplying the processing liquid to the substrate A processing liquid supply means, disposed around the substrate, collects the processing liquid supplied to the substrate, and forms an airflow that flows from the upper opening to the lower part through the outer edge of the substrate. and collecting cup for, provided outside than the opening of the collection cup, which acts toward the outside of the substrate by flowing a compressed gas supplied from the gas supply port along the inner wall of the collecting cup It was decided to have negative pressure generating means for generating negative pressure.
そして、前記回収カップは、円環状の周壁部と、前記周壁部の上端から半径方向内側に向けて張り出して前記周壁部よりも小径の前記開口を形成する張出部とを有し、前記張出部に前記負圧生成手段の前記気体供給口を形成し、前記周壁部の内面と前記張出部の内面とを前記周壁部の上方から前記張出部の下方にかけて連続する凹状の面で構成し、前記気体供給口の下部に繋がる前記張出部の内面を凸状の曲部からなる連続する面で構成することにした。The recovery cup includes an annular peripheral wall portion, and a protruding portion that protrudes radially inward from an upper end of the peripheral wall portion to form the opening having a smaller diameter than the peripheral wall portion, The gas supply port of the negative pressure generating means is formed at the protruding portion, and the inner surface of the peripheral wall portion and the inner surface of the protruding portion are concave surfaces that are continuous from above the peripheral wall portion to below the protruding portion. The inner surface of the projecting portion connected to the lower portion of the gas supply port is configured as a continuous surface composed of a convex curved portion.
また、前記負圧生成手段は、前記圧縮気体の圧力又は流量を変化させることで生成される負圧の大きさを変更することにした。
Further, the negative pressure generating means changes the magnitude of the negative pressure generated by changing the pressure or flow rate of the compressed gas .
また、本発明では、回転する基板に処理液を供給して前記基板の処理を行う基板処理方法において、前記基板を前記処理液で処理する時に、前記基板に供給した前記処理液を回収カップで回収するとともに、前記回収カップの上部の開口から前記基板の端縁外方を通過して下部へと流れる気流を形成し、さらに、前記回収カップの前記開口よりも外側で、前記基板の外方へ向けて作用する負圧を生成させ、前記回収カップは、円環状の周壁部と、前記周壁部の上端から半径方向内側に向けて張り出して前記周壁部よりも小径の前記開口を形成する張出部とを有し、前記張出部を貫通して気体供給口を形成し、前記周壁部の内面と前記張出部の内面とを前記周壁部の上方から前記張出部の下方にかけて連続する凹状の面で構成し、前記気体供給口の下部に繋がる前記張出部の内面を凸状の曲部からなる連続する面で構成し、前記気体供給口から前記回収カップの内壁に沿って圧縮気体を流すことで前記基板の外方へ向けて作用する負圧を生成させ、前記圧縮気体の圧力又は流量を変化させることで生成される負圧の大きさを変更することにした。特に、前記処理液としてリンス液で前記基板をリンス処理するリンス処理工程を有し、前記リンス処理工程の開始から所定の時間が経過したら生成される負圧を小さくすることにした。また、液処理後に前記基板を乾燥処理する乾燥処理工程を有し、前記乾燥処理工程において負圧を生成させた後に生成される負圧の大きさを小さくすることにした。 According to the present invention, in the substrate processing method for processing the substrate by supplying a processing liquid to a rotating substrate, the processing liquid supplied to the substrate is collected by a recovery cup when the substrate is processed with the processing liquid. Collecting and forming an air flow that flows from the upper opening of the recovery cup to the lower part through the outer edge of the substrate, and further outside the opening of the recovery cup outside the opening of the recovery cup. The recovery cup is formed with an annular peripheral wall portion, and a tension that projects radially inward from the upper end of the peripheral wall portion to form the opening having a smaller diameter than the peripheral wall portion. And a gas supply port is formed through the overhanging portion, and the inner surface of the peripheral wall portion and the inner surface of the overhanging portion are continuously extended from above the peripheral wall portion to below the overhanging portion. Consists of a concave surface, the gas supply An inner surface of the overhanging portion connected to the lower portion of the substrate is formed of a continuous surface made of a convex curved portion, and a compressed gas flows from the gas supply port along the inner wall of the recovery cup to the outside of the substrate. to produce a negative pressure acting toward and to be relocated to the magnitude of the negative pressure to be generated by changing the pressure or the flow rate of the compressed gas. In particular, a rinsing process for rinsing the substrate with a rinsing liquid as the processing liquid is provided, and the negative pressure generated when a predetermined time has elapsed from the start of the rinsing process is reduced. In addition, the substrate has a drying process step for drying the substrate after the liquid processing, and the negative pressure generated after the negative pressure is generated in the drying process step is reduced.
本発明では、工場の排気設備の能力に依存せずに、基板の処理時に必要な排気量を得ることができる。 In the present invention, it is possible to obtain an exhaust amount necessary for processing a substrate without depending on the capacity of an exhaust facility of a factory.
以下に、本発明に係る基板処理装置及び基板処理方法の具体的な構成について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, specific configurations of a substrate processing apparatus and a substrate processing method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1に示すように、基板処理装置1は、前端部に搬入出部2を形成する。搬入出部2には、複数枚(たとえば、25枚)の基板3(ここでは、半導体ウエハ)を収容したキャリア4が搬入及び搬出され、左右に並べて載置される。
As shown in FIG. 1, the
また、基板処理装置1は、搬入出部2の後部に搬送部5を形成する。搬送部5は、前側に基板搬送装置6を配置するとともに、後側に基板受渡台7を配置する。この搬送部5では、搬入出部2に載置されたいずれかのキャリア4と基板受渡台7との間で基板搬送装置6を用いて基板3を搬送する。
Further, the
また、基板処理装置1は、搬送部5の後部に処理部8を形成する。処理部8は、中央に前後に伸延する基板搬送装置9を配置するとともに、基板搬送装置9の左右両側に基板3を液処理するための基板液処理装置10を前後に並べて配置する。この処理部8では、基板受渡台7と基板液処理装置10との間で基板搬送装置9を用いて基板3を搬送し、基板液処理装置10を用いて基板3の液処理を行う。
Further, the
基板液処理装置10は、図2及び図3に示すように、基板処理室11に基板回転手段12と処理液供給手段としての洗浄液供給手段13及びリンス液供給手段14と排液手段15を設けている。これらの基板回転手段12と洗浄液供給手段13とリンス液供給手段14と排液手段15には、制御手段16が接続されており、制御手段16で駆動が制御される。なお、基板液処理装置10は、筺体49の内部に基板処理室11を形成するとともに、基板処理室11に清浄の空気を供給するために筺体49の上部にファン・フィルター・ユニット50を取付けている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the substrate
基板回転手段12は、基板処理室11の内部に上下に伸延する回転軸17を設け、回転軸17の上端に円板状のターンテーブル18を水平に取付け、ターンテーブル18の外周端縁に3個の基板保持体19を円周方向に等間隔をあけて取付けている。
The
また、基板回転手段12は、回転軸17に基板回転機構20と基板昇降機構21とを接続している。これらの基板回転機構20及び基板昇降機構21は、制御手段16で回転制御や昇降制御される。
The substrate rotating means 12 connects the
この基板回転手段12は、ターンテーブル18の基板保持体19で基板3を水平に保持する。また、基板回転手段12は、基板回転機構20でターンテーブル18に保持した基板3を回転させ、基板昇降機構21でターンテーブル18及びターンテーブル18に保持した基板3を昇降させる。
The substrate rotating means 12 holds the
処理液供給手段は、処理液として洗浄液(薬液)を供給する洗浄液供給手段13と、処理液としてリンス液(純水)を供給するリンス液供給手段14とで構成している。 The processing liquid supply means includes a cleaning liquid supply means 13 for supplying a cleaning liquid (chemical solution) as the processing liquid and a rinsing liquid supply means 14 for supplying a rinsing liquid (pure water) as the processing liquid.
洗浄液供給手段13は、基板処理室11の内部に上下に伸延する支持軸22を設け、支持軸22の上端にアーム23を水平に取付け、アーム23の先端下部に洗浄液吐出ノズル24を下方の基板3に向けて取付けている。支持軸22には、洗浄液吐出ノズル移動機構25を接続している。この洗浄液吐出ノズル移動機構25は、制御手段16で駆動制御される。
The cleaning liquid supply means 13 is provided with a
また、洗浄液供給手段13は、洗浄液吐出ノズル24に洗浄液を供給するための洗浄液供給機構26を接続している。この洗浄液供給機構26は、制御手段16で供給制御される。
The cleaning liquid supply means 13 is connected to a cleaning
この洗浄液供給手段13は、洗浄液吐出ノズル移動機構25によって洗浄液吐出ノズル24を基板3の中央上方(開始位置)と基板3の端縁外方(退避位置)との間で往復移動させるとともに、洗浄液供給機構26によって洗浄液吐出ノズル24から基板3の表面(上面)に向けて洗浄液を供給する。
The cleaning liquid supply means 13 causes the cleaning liquid discharge
リンス液供給手段14は、基板処理室11の内部に上下に伸延する支持軸27を設け、支持軸27の上端にアーム28を水平に取付け、アーム28の先端下部にリンス液吐出ノズル29を下方の基板3に向けて取付けている。支持軸27には、リンス液吐出ノズル移動機構30を接続している。このリンス液吐出ノズル移動機構30は、制御手段16で駆動制御される。
The rinsing liquid supply means 14 is provided with a
また、リンス液供給手段14は、リンス液吐出ノズル29にリンス液を供給するためのリンス液供給機構31を接続している。このリンス液供給機構31は、制御手段16で供給制御される。
The rinse liquid supply means 14 is connected to a rinse
このリンス液供給手段14は、リンス液吐出ノズル移動機構30によってリンス液吐出ノズル29を基板3の中央上方(開始位置)と基板3の端縁外方(退避位置)との間で往復移動させるとともに、リンス液供給機構31によってリンス液吐出ノズル29から基板3の表面(上面)に向けてリンス液を供給する。
The rinsing liquid supply means 14 causes the rinsing liquid discharge
排液手段15は、基板3の周囲に円環状の回収カップ32を配置し、回収カップ32の内側下部(底部)に排液機構33を接続している。この排液機構33は、制御手段16で駆動制御される。
In the drainage means 15, an
この排液手段15は、基板3の表面に供給された処理液を回収カップ32で回収し、排液機構33によって回収カップ32から外部へと排出する。
The drainage means 15 collects the processing liquid supplied to the surface of the
回収カップ32は、円板状の底部44と、底部44の外周縁部から上方に向けて起立する円環状の周壁部45を、周壁部45の上端から半径方向内側に向けて張り出して周壁部45よりも小径の円形状の開口34を形成する張出部46とを有する。開口34は、基板3よりも一回り大きいサイズに形成することにより、基板3の搬入時や搬出時に基板3を昇降させることができる。
The
また、回収カップ32は、底部44に排気路35を接続している。これにより、回収カップ32の上部の開口34から吸引した基板処理室11の内部の空気を回収カップ32の底部44から外部へと排出する。その際に、基板3の上方から基板3の端縁外方を通過して基板3の下方へと流れる気流が生成され、この気流によってミスト状の処理液等を基板処理室11から外部へと排出する(図4(a)参照。)。なお、排気路35は、基板処理装置1の内部に一体的に組み込まれたものであってもよい。
Further, the
さらに、回収カップ32には、内部の気流を基板3の外方へ向けて誘引する負圧を生成させるための負圧生成手段36を回収カップ32の内側かつ開口34の外側に形成している。本実施例では、負圧生成手段36は、基板3の上方であって張出部46に形成している。
Further, the
より具体的には、負圧生成手段36は、張出部46の開口34の外側に開口34の外周に沿って一定幅の円弧型スリット状の気体供給口37を円周方向に4個形成する。気体供給口37は、負圧を生成させるのに十分な形状であればよく、数は4個に限定されない。
More specifically, the negative pressure generating means 36 forms four arc-shaped slit-shaped
そして、4個の気体供給口37の上部には、断面逆U字状(断面門型状)の円環状のカバー38を取付けている。このカバー38は、内部に気体供給口37よりも広い幅を有する気体流路39を形成している。また、カバー38は、外周部に4個の連結管40を円周方向に等間隔をあけて取付け、連結管40に圧縮気体を供給するための圧縮気体供給機構41を接続している。圧縮気体供給機構41は、制御手段16で稼働・停止の制御と流量の制御が行われる。連結管40は、気体供給口37に圧縮気体を供給できればよく、数は4個に限定されない。
An
回収カップ32の内壁42は、周壁部45の内面と張出部46の内面とを周壁部45の上方から張出部46の下方にかけて連続する凹状の面で構成している。また、内壁42は、気体供給口37の下部に繋がる張出部46の内面を凸状の曲部47からなる連続する面で構成している。さらに、内壁42は、気体供給口37の下部から開口34に繋がる張出部46の内面を凸状の曲部48からなる連続する面で構成している。
The
この負圧生成手段36は、図4(a)に示すように、圧縮気体供給機構41によって回収カップ32の気体供給口37に圧縮気体を供給していない時には、負圧の生成が無い停止状態となっている。一方、図4(b)に示すように、圧縮気体供給機構41によって回収カップ32の気体供給口37に圧縮気体を供給している時には、圧縮気体が気体供給口37から内壁42に沿って流れ込み、それに伴ってコアンダ効果による負圧の生成が有る稼働状態となる。稼働状態では、コアンダ効果による負圧によって、基板3の上方から基板3の端縁外方を通過して基板3の下方へと流れる気流が、内壁42に沿って基板3の外方へ誘引されるとともに、基板3の端縁外方を通過する気流の流量や流速が増大する。気流の流量や流速は、圧縮気体供給機構41で供給する圧縮気体の流量や流速で制御することができる。
As shown in FIG. 4A, the negative pressure generating means 36 is in a stopped state in which no negative pressure is generated when the compressed
なお、負圧生成手段36は、気体供給口37の上部に気体供給口37よりも幅広の気体流路39を形成しているために、気体流路39がダンパーとして機能して気体供給口37から所定流量で所定流速の圧縮気体を均一に供給することができる。また、気体供給口37の下部に気体供給口37と連続する面からなる曲部47を形成しているために、気流や圧縮気体が層流となって曲部47に沿って円滑に流れる。このため、コアンダ効果を発生させやすい。さらに、開口34の下部に開口34と連続する面からなる曲部48を形成しているために、開口34から吸引した気流が層流となって曲部48に沿って円滑に流れる。
Since the negative pressure generating means 36 forms a
コアンダ効果によって負圧を発生させる負圧生成手段36は、回収カップ32の内部に設けた場合に限られず、排気路35の中途部に設けてもよい。たとえば、図10に示すように、回収カップ32の排気路35の中途部に負圧生成手段36'を設け、負圧生成手段36'に圧縮気体供給機構41'を接続する。そして、圧縮気体供給機構41'から負圧生成手段36'に圧縮気体を供給することでコアンダ効果を発生させる。これにより、回収カップ32から排気路35へと流れる気流が圧縮気体の流れに誘引されるので、回収カップ32の内部を流れる気流の流量や流速を増大させることができる。
The negative pressure generating means 36 for generating a negative pressure by the Coanda effect is not limited to the case of being provided inside the
基板処理装置1は、以上に説明したように構成しており、制御手段16(コンピュータ)に設けた記録媒体43に記録された各種のプログラムにしたがって制御手段16で制御され、基板3の処理を行う。ここで、記録媒体43は、各種の設定データやプログラムを格納しており、ROMやRAMなどのメモリーや、ハードディスク、CD−ROM、DVD−ROMやフレキシブルディスクなどのディスク状記録媒体などの公知のもので構成される。
The
そして、基板処理装置1は、記録媒体43に記録された基板処理プログラムにしたがって以下に説明するように基板3の洗浄処理を行う。
Then, the
まず、基板処理装置1は、図5に示すように、基板搬送装置9によって搬送される基板3を基板液処理装置10で受け取る(基板受取工程)。
First, as shown in FIG. 5, the
この基板受取工程では、基板回転手段12の基板昇降機構21によってターンテーブル18を所定位置まで上昇させる。そして、基板搬送装置9から基板処理室11の内部に搬送された1枚の基板3を基板保持体19で水平に保持した状態で受取る。その後、基板昇降機構21によってターンテーブル18を所定位置まで降下させる。なお、洗浄液吐出ノズル24とリンス液吐出ノズル29は、ターンテーブル18の外周よりも外方の退避位置に退避させておく。
In this substrate receiving step, the
次に、基板処理装置1は、図6に示すように、基板3の表面を洗浄液で処理する(洗浄処理工程)。
Next, as shown in FIG. 6, the
この洗浄処理工程では、洗浄液供給手段13の洗浄液吐出ノズル移動機構25によって支持軸22を回動させて洗浄液吐出ノズル24を基板3の中心部上方の供給開始位置に移動させる。また、基板回転手段12の基板回転機構20によって所定の回転速度でターンテーブル18を回転させることで基板3を回転させる。その後、洗浄液供給手段13の洗浄液供給機構26によって所定流量の洗浄液を洗浄液吐出ノズル24から基板3の表面に向けて吐出させる。また、洗浄液供給手段13の洗浄液吐出ノズル移動機構25によって洗浄液吐出ノズル24を基板3に沿って水平に往復移動させる。なお、基板3に供給された洗浄液は回収カップ32で回収され排液機構33によって外部に排出される。また、洗浄処理工程の最後において、洗浄液供給手段13の洗浄液吐出ノズル移動機構25によって支持軸22を回動させて洗浄液吐出ノズル24を基板3の外周よりも外方の退避位置に移動させる。また、洗浄液供給手段13の洗浄液供給機構26によって洗浄液の吐出を停止させる。
In this cleaning process, the cleaning liquid discharge
この洗浄処理工程において基板処理装置1は、負圧生成手段36を稼働させる。すなわち、圧縮気体供給機構41によって回収カップ32の気体供給口37に所定流量の圧縮気体を供給する。圧縮気体が気体供給口37から内壁42に沿って流れ、コアンダ効果による負圧の生成によって回収カップ32の開口34から回収カップ32の内部に流れ込み基板3の上方から基板3の端縁外方を通過して基板3の下方へと流れる気流が回収カップ32の内壁42に沿って基板3の外方へ誘引されるとともに、流量や流速が増大する。
In this cleaning process, the
このように、基板3の近傍を通過する気流が基板3の外方へと誘引されるとともに気流の流量や流速が増大することで、洗浄液吐出ノズル24から基板3の表面に供給された洗浄液や洗浄液のミストは、内壁42に沿って流れる気流とともに回収カップ32から円滑に排出される。そのため、回転する基板3から飛散した洗浄液のミストが回収カップ32の内壁で跳ね返って基板3の表面に付着してしまうのを防止することができる。洗浄液のミストを効率的に排出することができるので基板3の洗浄処理を良好に行うことができる。
As described above, the airflow passing through the vicinity of the
なお、上記洗浄処理工程において、基板処理装置1は、圧縮気体供給機構41から一定圧力で一定流量の圧縮気体を供給することで負圧生成手段36によって生成される負圧の大きさを一定としているが、これに限られず、洗浄液の流量や洗浄処理開始からの時間などに応じて圧縮気体供給機構41から供給する圧縮気体の圧力や流量を変化させて負圧生成手段36で生成される負圧の大きさを変更するよう制御してもよい。
In the cleaning process, the
次に、基板処理装置1は、図7に示すように、基板3の表面をリンス液で処理する(リンス処理工程)。
Next, as shown in FIG. 7, the
このリンス処理工程では、リンス液供給手段14のリンス液吐出ノズル移動機構30によって支持軸27を回動させてリンス液吐出ノズル29を基板3の中心部上方の供給開始位置に移動させる。また、基板回転手段12の基板回転機構20によって所定の回転速度でターンテーブル18を回転させることで基板3を回転させる。その後、リンス液供給手段14のリンス液供給機構31によって所定流量のリンス液をリンス液吐出ノズル29から基板3の表面に向けて吐出させる。また、リンス液供給手段14のリンス液吐出ノズル移動機構30によってリンス液吐出ノズル29を基板3に沿って水平に往復移動させる。なお、基板3に供給されたリンス液は回収カップ32で回収され排液機構33によって外部に排出される。また、リンス処理工程の最後において、リンス液供給手段14のリンス液吐出ノズル移動機構30によって支持軸27を回動させてリンス液吐出ノズル29を基板3の外周よりも外方の退避位置に移動させる。また、リンス液供給手段14のリンス液供給機構31によってリンス液の吐出を停止させる。
In this rinsing process, the rinsing liquid discharge
このリンス処理工程においても洗浄処理工程と同様に基板処理装置1は、負圧生成手段36を稼働させる。これにより、基板3の近傍を通過する気流が基板3の外方へと誘引されるとともに気流の流量や流速が増大することで、リンス液吐出ノズル29から基板3の表面に供給されたリンス液が気流とともに回収カップ32から円滑に排出される。そのため、回転する基板3から飛散したリンス液が回収カップ32の内壁で跳ね返って基板3の表面に付着してしまうのを防止することができ、基板3のリンス処理を良好に行うことができる。なお、リンス液の流量やリンス処理開始からの時間などに応じて負圧の大きさを変更するよう制御してもよい。例えば、リンス処理工程の開始から所定の時間が経過したら、負圧生成手段36によって生成される負圧を小さくしてもよい。リンス処理の開始時は、洗浄処理工程で発生した洗浄液のミストが基板3の上方に残っていることがある。リンス処理工程の早期にその洗浄液のミストを排出することで、基板3への付着を抑制することができるので、基板3の洗浄を良好に行うことができる。
In this rinsing process, the
次に、基板処理装置1は、図8に示すように、基板3を回転させて基板3の表面からリンス液を振切って除去することで基板3の乾燥処理を行う(乾燥処理工程)。
Next, as shown in FIG. 8, the
この乾燥処理工程では、基板回転手段12の基板回転機構20によって洗浄処理工程やリンス処理工程よりも速い回転速度でターンテーブル18を回転させることで基板3を回転させる。基板3を回転させることで、基板3の表面に残留するリンス液を回転する基板3の遠心力によって振り切り、基板3の表面からリンス液を除去して乾燥させる。なお、基板3から振り切られたリンス液は回収カップ32で回収され排液機構33によって外部に排出される。
In this drying process, the
この乾燥処理工程では、基板処理装置1は、負圧生成手段36の稼働を停止させる。
In the drying process, the
なお、上記乾燥処理工程において、基板処理装置1は、乾燥処理の開始から終了までの間、負圧生成手段36の稼働を停止させているが、これに限られず、乾燥処理の開始時には負圧生成手段36を稼働させて負圧を生成させ、その後、負圧生成手段36の駆動を停止したり、生成する負圧の大きさを徐々に小さくしてもよい。このように、乾燥処理の開始時には、基板3の周囲にミスト状の処理液が漂っている場合もあり、そのミスト状の処理液を乾燥処理の早期に排出させることで、基板3への付着を抑制することができるので、基板3の乾燥を良好に行うことができる。
In the drying process, the
最後に、基板処理装置1は、図9に示すように、基板3を基板液処理装置10から基板搬送装置9へ受け渡す(基板受渡工程)。
Finally, as shown in FIG. 9, the
この基板受渡工程では、基板回転手段12の基板回転機構20によってターンテーブル18の回転を停止させるとともに、基板昇降機構21によってターンテーブル18を所定位置まで上昇させる。そして、ターンテーブル18で保持した基板3を基板搬送装置9に受渡す。その後、基板昇降機構21によってターンテーブル18を所定位置まで降下させる。なお、洗浄液吐出ノズル24とリンス液吐出ノズル29は、ターンテーブル18の外周よりも外方の退避位置に退避させておく。
In this substrate delivery process, the rotation of the
以上に説明したように、上記基板処理装置1(基板処理装置1で実行する基板処理方法や基板処理プログラム)では、基板3の周囲に配置した回収カップ32で基板3に供給された処理液(洗浄液やリンス液)を回収するとともに、上部の開口34から基板3の端縁外方を通過して下部へと流れる気流を形成する。そして、回収カップ32の内側であって、かつ、開口34よりも外側には、基板3の外方へ向けて作用する負圧を生成させるための負圧生成手段36を形成している。この負圧生成手段36で負圧を生成することで、基板3の上方から基板3の端縁外方を通過して基板3の下方へと流れる気流が、回収カップ32の内壁42の方向、すなわち、基板3の外方へ向けて流れる。これにより、回転する基板3から飛散した処理液が回収カップ32の内壁で跳ね返って基板3の表面に付着してしまうのを防止することができ、基板処理装置1の要求する排気量が排気設備から得ることができない場合でも処理液による基板3の処理を良好に行うことができる。負圧生成手段36によってコアンダ効果を発生させて負圧を生成すれば、気流の流量や流速が増大し、処理液による基板3の処理を良好に行うことができる。なお、上記基板処理装置1では、処理液として洗浄液やリンス液を用いているが、これに限られず、エッチング液や現像液や疎水化液などの各種の液体を用いた場合でも同様の効果が得られる。
As described above, in the substrate processing apparatus 1 (a substrate processing method or a substrate processing program executed by the substrate processing apparatus 1), the processing liquid (supplied to the
1 基板処理装置
3 基板
10 基板液処理装置
11 基板処理室
12 基板回転手段
13 洗浄液供給手段
14 リンス液供給手段
15 排液手段
16 制御手段
32 回収カップ
34 開口
36 負圧生成手段
1
10 Substrate liquid processing equipment
11 Substrate processing chamber
12 Substrate rotating means
13 Cleaning liquid supply means
14 Rinsing solution supply means
15 Drainage means
16 Control means
32 collection cup
34 opening
36 Negative pressure generation means
Claims (6)
前記基板を回転させるための基板回転手段と、
前記基板に前記処理液を供給するための処理液供給手段と、
前記基板の周囲に配置され、前記基板に供給された前記処理液を回収するとともに、上部の開口から前記基板の端縁外方を通過して下部へと流れる気流を形成するための回収カップと、
前記回収カップの前記開口よりも外側に設けられ、気体供給口から供給する圧縮気体を前記回収カップの内壁に沿って流すことで前記基板の外方へ向けて作用する負圧を生成させるための負圧生成手段と、
を有し、
前記回収カップは、円環状の周壁部と、前記周壁部の上端から半径方向内側に向けて張り出して前記周壁部よりも小径の前記開口を形成する張出部とを有し、前記張出部に前記負圧生成手段の前記気体供給口を形成し、前記周壁部の内面と前記張出部の内面とを前記周壁部の上方から前記張出部の下方にかけて連続する凹状の面で構成し、前記気体供給口の下部に繋がる前記張出部の内面を凸状の曲部からなる連続する面で構成し、
前記負圧生成手段は、前記圧縮気体の圧力又は流量を変化させることで生成される負圧の大きさを変更することを特徴とする基板処理装置。 In a substrate processing apparatus for processing a substrate by supplying a processing liquid to a rotating substrate,
Substrate rotating means for rotating the substrate;
A processing liquid supply means for supplying the processing liquid to the substrate;
A recovery cup disposed around the substrate for recovering the processing liquid supplied to the substrate and for forming an airflow that flows from the upper opening to the lower end through the outer edge of the substrate; ,
For generating a negative pressure that is provided outside the opening of the recovery cup and acts toward the outside of the substrate by flowing compressed gas supplied from a gas supply port along the inner wall of the recovery cup. Negative pressure generating means;
Have
The recovery cup has an annular peripheral wall portion, and an overhang portion that protrudes radially inward from an upper end of the peripheral wall portion to form the opening having a smaller diameter than the peripheral wall portion, and the overhang portion The gas supply port of the negative pressure generating means is formed, and the inner surface of the peripheral wall portion and the inner surface of the overhanging portion are constituted by a concave surface continuous from the upper side of the peripheral wall portion to the lower side of the overhanging portion. The inner surface of the projecting portion connected to the lower part of the gas supply port is constituted by a continuous surface composed of a convex curved portion ,
The substrate processing apparatus, wherein the negative pressure generating means changes the magnitude of the negative pressure generated by changing the pressure or flow rate of the compressed gas .
前記負圧生成手段は、前記リンス処理工程の開始から所定の時間が経過したら生成される負圧を小さくすることを特徴とする請求項1に記載の基板処理装置。 A rinsing treatment step of rinsing the substrate with a rinsing liquid as the treatment liquid;
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the negative pressure generating unit reduces the generated negative pressure when a predetermined time has elapsed from the start of the rinsing process .
前記負圧生成手段は、前記乾燥処理工程において負圧を生成させた後に生成される負圧の大きさを小さくすることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の基板処理装置。 Having a drying treatment step of drying the substrate after the liquid treatment;
The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the negative pressure generating unit reduces the magnitude of the negative pressure generated after generating the negative pressure in the drying process .
前記基板を前記処理液で処理する時に、前記基板に供給した前記処理液を回収カップで回収するとともに、前記回収カップの上部の開口から前記基板の端縁外方を通過して下部へと流れる気流を形成し、さらに、前記回収カップの前記開口よりも外側で、前記基板の外方へ向けて作用する負圧を生成させ、
前記回収カップは、円環状の周壁部と、前記周壁部の上端から半径方向内側に向けて張り出して前記周壁部よりも小径の前記開口を形成する張出部とを有し、前記張出部を貫通して気体供給口を形成し、前記周壁部の内面と前記張出部の内面とを前記周壁部の上方から前記張出部の下方にかけて連続する凹状の面で構成し、前記気体供給口の下部に繋がる前記張出部の内面を凸状の曲部からなる連続する面で構成し、
前記気体供給口から前記回収カップの内壁に沿って圧縮気体を流すことで前記基板の外方へ向けて作用する負圧を生成させ、
前記圧縮気体の圧力又は流量を変化させることで生成される負圧の大きさを変更することを特徴とする基板処理方法。 In a substrate processing method for processing a substrate by supplying a processing liquid to a rotating substrate,
When processing the substrate with the processing liquid, the processing liquid supplied to the substrate is recovered by a recovery cup, and flows from the opening at the upper part of the recovery cup to the lower part through the outer edge of the substrate. Forming an air flow, and further generating a negative pressure acting outward of the substrate outside the opening of the recovery cup,
The recovery cup has an annular peripheral wall portion, and an overhang portion that protrudes radially inward from an upper end of the peripheral wall portion to form the opening having a smaller diameter than the peripheral wall portion, and the overhang portion A gas supply port is formed, and the inner surface of the peripheral wall portion and the inner surface of the overhang portion are configured by a concave surface continuous from above the peripheral wall portion to below the overhang portion, and the gas supply The inner surface of the overhanging part connected to the lower part of the mouth is composed of a continuous surface consisting of convex curved parts,
Generating a negative pressure acting toward the outside of the substrate by flowing a compressed gas along the inner wall of the recovery cup from the gas supply port ;
The substrate processing method characterized that you change the size of the negative pressure to be generated by changing the pressure or the flow rate of the compressed gas.
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